Mestrado em Ciências da Fala e da Audição Conceitos de Sinais e Sistemas Guião Prático #1 Introdução ao MatLab 1 Comandos base Os exercícios seguintes iniciarão a sua orientação em MatLab. • Veja a introdução ao MatLab escrevendo intro. Esta breve introdução demonstra algumas das bases de utilização do MatLab. • Explore as capacidades do help. Escreva as linhas seguintes para ler acerca dos comandos: help help plot help colon help ops help zeros help ones lookfor filter % <--- keyword search Se as linhas desaparecem, é possível forçar o MatLab a mostrar apenas um ecrã de informação de cada vez usando o comando more on. 2 Matlab como máquina calculadora • Tente o seguinte: 2+3*10 pi*pi - 10 sin(pi/4) ans ^ 2 % <-- ans contem o último resultado sqrt(9) sqrt(-1) % <-- Estava à espera deste valor ? • Calcule com a ajuda do Matlab a área de um rectângulo de 2m por 10m. • Calcule com a ajuda do Matlab o ordenado de um funcionário que ganhe 1000 Euros após um aumento de 2.5 %. • Calcule o perímetro de uma circunferência de 4 metros de raio. 3 As primeiras variáveis Variáveis podem guardar valores e matrizes em MatLab. • Experimente o seguinte: xx = sin ( pi/5 ); cos ( pi/5 ) %<-- guardado onde ? yy = sqrt ( 1 - xx*xx ) ans c António J S Teixeira, 2006 1 Mestrado em Ciências da Fala e da Audição 4 Conceitos de Sinais e Sistemas Vectores • Tente obter no papel o resultado do cada linha seguinte, confirmando de seguida em Matlab: jkl jkl ttt tpi = = = = 2 : 4 : 17 99: -1 : 88 2 : (1/9) : 4 pi * [2 : (-1/9) : 0] • Gere uma sequência de números pares começando em 4 e terminando em 100. • Gere uma sequência decrescente com início em 5 e a terminar em -5. • Gere uma sequência numérica com 100 elementos pertencentes ao intervalo [0..1]. • Gere uma sequência a começar em π e a terminar em −π com passo igual a −π/15. • Considere que necessita converter várias medidas de pressão (concretamente os valores 1, 2, 3, 4 ,5 e 10 Pa) para dB. Fazendo uso dos vectores MatLab obtenha de uma só vez a conversão de todos os valores. Calcule: o quociente entre as várias pressões e o primeiro valor; a diferênça em dBs correspondente. Faça uma tabela com os valores obtidos. 5 Operações com sinais/vectores O MATLAB permite somar, subtrair, multiplicar, dividir e mudar a escala de sinais, desde que os sinais tenham a mesma origem temporal e o mesmo número de elementos. Considere: x1 = sin ((pi/4)/[0:15]); x2 = sin ((pi/7)/[0:15]); execute as seguintes operações e verifique os resultados: y1= y2= y3= y4= y5= y6= 6 x1 x1 x1 x1 2 x1 + x2 ; - x2 ; .* x2 ; ./ x2 ; * x1, .^2 ; % <- Porquê o ponto ? Os primeiros gráficos A geração de gráficos em MATLAB é uma das suas maiores utilidades. A função plot é a mais utilizada para criar gráficos, variando o seu comportamento consoante os parâmetros com que é invocada. A forma mais simples consiste em passar como entrada apenas um vector: >> plot(y) Exercícios: • Faça o gráfico dos vários vectores (x1,x2,y1 a y6) criados na secção anterior. • Experimente o seguinte: w=0:pi/100:2*pi; x=sin(w); plot(w,x) O que representa o gráfico que criou? Quantos períodos do sinal se encontram representados? O que teria de modificar para ter 3 períodos? E se quisesse um valor pico a pico de 4? c António J S Teixeira, 2006 2